Neural networks produced by standard training are known to suffer from poor accuracy on rare subgroups despite achieving high accuracy on average, due to the correlations between certain spurious features and labels. Previous approaches based on worst-group loss minimization (e.g. Group-DRO) are effective in improving worse-group accuracy but require expensive group annotations for all the training samples. In this paper, we focus on the more challenging and realistic setting where group annotations are only available on a small validation set or are not available at all. We propose BAM, a novel two-stage training algorithm: in the first stage, the model is trained using a bias amplification scheme via introducing a learnable auxiliary variable for each training sample; in the second stage, we upweight the samples that the bias-amplified model misclassifies, and then continue training the same model on the reweighted dataset. Empirically, BAM achieves competitive performance compared with existing methods evaluated on spurious correlation benchmarks in computer vision and natural language processing. Moreover, we find a simple stopping criterion based on minimum class accuracy difference that can remove the need for group annotations, with little or no loss in worst-group accuracy. We perform extensive analyses and ablations to verify the effectiveness and robustness of our algorithm in varying class and group imbalance ratios.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
28+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
59+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
11+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
72+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
37+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月26日
On Single Index Models beyond Gaussian Data
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月25日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月25日
Arxiv
21+阅读 · 2021年2月13日
The Matrix Calculus You Need For Deep Learning
Arxiv
12+阅读 · 2018年7月2日
Arxiv
14+阅读 · 2018年5月15日
Arxiv
29+阅读 · 2018年4月6日
Arxiv
22+阅读 · 2018年2月14日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
11+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
72+阅读 · 2016年11月26日
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月26日
On Single Index Models beyond Gaussian Data
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月25日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月25日
Arxiv
21+阅读 · 2021年2月13日
The Matrix Calculus You Need For Deep Learning
Arxiv
12+阅读 · 2018年7月2日
Arxiv
14+阅读 · 2018年5月15日
Arxiv
29+阅读 · 2018年4月6日
Arxiv
22+阅读 · 2018年2月14日
相关基金
国家自然科学基金
10+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
37+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员